CN109325281A - 一种舰船管路三维设计方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种舰船管路三维设计方法和装置，通过获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。解决了三维设计存在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏，三维与仿真计算严重脱节的技术问题。达到管路精细化程度得到提高，管路多特性快速分析与仿真使得方案性能更优，自动检查与评估，保证设计方案的精细化和准确度，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高效率的技术效果。

Description

一种舰船管路三维设计方法和装置

技术领域

本发明涉及舰船设计技术领域，尤其涉及一种舰船管路三维设计方法和装置。

背景技术

三维设计在国外军船领域应用广泛，已经实现了包括核潜艇、航母、驱逐舰等复杂产品的全三维数字化产品设计，大幅缩短了研制周期、缩减了研制费用。但在大型复杂舰船行业，管路设计专业三维建模全信息表达对象多，不仅涉及声隐身、维修性、可生产性等关键质量特性，同时还涉及管路、阀门、支架、基座等多种类模型，另外与其他结构、舾装、电气等专业之间也有众多接口。传统的设计方法是基于二维原理图的设计方式，对管路安装仅在二维上作简单的方向性定义，寻求功能性方面的满足，生产性考虑不足，精细化程度不高，导致整个管路设计修改频繁，协调工作量大。

但本发明申请人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：

目前的管路三维设计技术，在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键的质量特性，三维设计效果不佳的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种舰船管路三维设计方法和装置，解决了三维设计在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键质量特性的技术问题。

鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种舰船管路三维设计方法和装置。

第一方面，本发明提供了一种舰船管路三维设计方法，所述方法包括：获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

优选的，所述获得舰船管路的全部设计要素，包括：获得管路类型及属性定义；获得管路附件类型及属性定义；根据所述管路类型及属性定义和所述管路附件类型及属性定义，获得舰船管路的全部设计要素。

优选的，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型之后，包括：对所述三维模型进行自动检查，获得检查结果；根据所述检查结果对所述三维模型进行修正。

优选的，所述自动化规则包括自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。

优选的，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型，包括：根据所述设计要素，获得所述舰船主要管路的路径点；根据所述舰船管路的管路类型和所述自动化匹配规则，获得相应管路附件；根据所述路径点和所述相应管路附件，获得所述路径规划规则；根据所述路径规划规则，获得所述舰船管路的三维模型。

第二方面，本发明提供了一种舰船管路三维设计装置，所述装置包括：

第一获得单元，所述第一获得单元用于获得舰船管路的全部设计要素；

第二获得单元，所述第二获得单元用于根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；

第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；

第四获得单元，所述第四获得单元用于根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；

第一确定单元，所述第一确定单元用于根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

优选的，所述装置还包括：

第五获得单元，所述第五获得单元用于获得管路类型及属性定义；

第六获得单元，所述第六获得单元用于获得管路附件类型及属性定义；

第七获得单元，所述第七获得单元用于根据所述管路类型及属性定义和所述管路附件类型及属性定义，获得舰船管路的全部设计要素。

优选的，所述装置还包括：

第八获得单元，所述第八获得单元用于对所述三维模型进行自动检查，获得检查结果；

第一修正单元，所述第一修正单元用于根据所述检查结果对所述三维模型进行修正。

优选的，所述自动化规则包括自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。

优选的，所述装置还包括：

第九获得单元，所述第九获得单元用于根据所述设计要素，获得所述舰船主要管路的路径点；

第十获得单元，所述第十获得单元用于根据所述舰船管路的管路类型和所述自动化匹配规则，获得相应管路附件；

第十一获得单元，所述第十一获得单元用于根据所述路径点和所述相应管路附件，获得所述路径规划规则；

第十二获得单元，所述第十二获得单元用于根据所述路径规划规则，获得所述舰船管路的三维模型。

第三方面，本发明提供了一种舰船管路三维设计装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

本发明实施例提供的一种舰船管路三维设计方法和装置，通过根据设计舰船型号的管路设计与生产建造需求，并在设计要素定义模块中定义相关设计环境，获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，建立各设计要素间的逻辑关系，并在自动化规则定义模块中定义自动规划规则，确定了自动匹配、工艺要素自动添加、路径自动规划的相应规则。再根据所述全部设计要素和所述自动化规则，通过设计模块利用管路设计模块建立相关管路三维模型，获得所述舰船管路的三维模型，利用所述设计模块中的管路路径规划、管路及附件布放、性能计算接口相应工作模块，实现管路功能性及生产性多要素的准确表达，管路及附件自动化匹配与快速布放，管路系统功能可实现性、系统及设备接口匹配性、管路走向与总体规划符合性。再对得到的所述三维模型进行计算，并对方案进行相应评估，获得所述三维模型的多质量特性评价值，具体为通过所述仿真模块中计算出的所述三维模型的多质量特性对管路系统作综合性能评估，最终对方案做出可量化的评价值，根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案，即将评价值最高的方案作为最终的设计方案，从而保证了设计的精细化与准确度越高。进而解决了三维设计存在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键质量特性，设计效果不佳的技术问题。达到了设计、仿真、计算自动完成，管路精细化程度得到了很大提高，管路多特性快速分析与仿真使得设计出的方案性能更优，自动检查与评估，保证设计方案的精细化和准确度，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高设计效率，自动化处理减少设计人为的出错率，使得整个舰船产品整个研制周期大大缩短的技术效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1为本发明实施例中一种舰船管路三维设计方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中一种舰船管路三维设计装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中另一种舰船管路三维设计装置的结构示意图。

附图标记说明：第一获得单元11，第二获得单元12，第三获得单元13，第四获得单元14，第一确定单元15，总线300，接收器301，处理器302，发送器303，存储器304，总线接口306。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种舰船管路三维设计方法和装置，用于解决三维设计在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键质量特性的技术问题。

本发明提供的技术方案总体思路如下：

通过获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。达到了管路精细化程度得到了很大提高，管路多特性快速分析与仿真使得设计出的方案性能更优，自动检查与评估，保证设计方案的精细化和准确度，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高设计效率，减少设计人为的出错率，使得整个舰船产品整个研制周期大大缩短的技术效果。

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一

图1为本发明实施例中一种舰船管路三维设计方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例提供了一种舰船管路三维设计方法，所述方法包括：

步骤110：获得舰船管路的全部设计要素。

进一步的，所述获得舰船管路的全部设计要素，包括：获得管路类型及属性定义；获得管路附件类型及属性定义；根据所述管路类型及属性定义和所述管路附件类型及属性定义，获得舰船管路的全部设计要素。

具体而言，通过设计要素定义模块，定义和管理舰船管路设计的各种设计要素类型及表达形式，主要包含管路类型及属性定义以及管路附件类型及属性定义，类型和属性的定义是可扩展性且结构化的，此处定义的所有数据是综合考虑后续设计与生产所必须的各种要求，从设计高效性、要素全面性、内容清晰性等方面对该定义进行优化，为后续管路设计的基础。具体来说要素定义主要包括两方面，一是设计要素分类，二是设计要素表达方法。例如管路类别属性包括规格、材质、壁厚、内外径、线重、压力等级、接口形式、维修性指标、回弹量、收缩量及最小弯曲半径等一系列设计与工艺属性，每种属性有不同的表达方式与体现，规格、材质等属性为预先确定的字符串表达方式，一般为标准规格及材质名称，举例而言，材质属性值为“GB/T6237-2015-HSn57-2”，在建模时根据匹配性规则由其前一段管路及附件接口获取，用户也可以手动进行修改。另外不同的材质在三维模型中也有着不同的渲染颜色，方便用户查看及检查。总之设计要素的定义要尽量全面，而展示形式则从设计用户角度来说增添、修改及检查简单且后续生产能提取。

步骤120：根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则。

进一步的，所述自动化规则包括自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。

具体而言，根据所述全部设计要素通过自动化规则定义模块定义和管理舰船管路设计中各种设计逻辑、规则及要求。所述自动化规则定义模块主要包括三方面的规则定义，分别为：自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。所述自动匹配规则，用于在绘制管路时，管路附件依照管路接口、材料等属性实现自动化匹配，相关的自动化匹配规则均是依照相应的设计及生产要求而产生，能够根据要求的变化快速做出调整，适应性非常强。例如自动匹配规则中包含有管路弯曲规则，根据管路规格、材质、内外径等因素确定管路最小的弯曲半径，定义了该规则后，设计用户在绘制该材质、内外径管路时，系统会根据该规则设置其弯曲半径值。另外还可以实现大多数法兰、弯头及管支架等附件的自动布放规则，举例而言，规格为GB/T5231-2012，其材质为HSn70-1，内外径分别为10/14mm，最小的弯曲半径为25。所述工艺要素自动添加规则用于在设计中工艺要素的自动添加与控制，通过工艺规则对描述的设计要素逻辑关系的分析，定制工艺要求控制规则，大大减少工艺要素添加的设计工作量，减少设计出错概率，举例而言，考虑管路生产时的回弹量影响，依照试验结果该工艺要素主要受到材质、规格、加工方式、弯曲角度及内外径等因素影响，则模块中可以定义该规则，当某一管路包含上述影响回弹量的设计要素后，通过用户触发，模块自动将自动在管路中添加回弹量设计要素。所述路径自动规划规则，通过提前规划的管路布置走向点、管路接口点、管路其他设计模块最小冗余距离、最短路径等规则手段，用于实现管路路径的自动化规划，可形成相应管路布放建议方案，提高管路设计效率与质量。

步骤130：根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型。

进一步的，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型，包括：根据所述设计要素，获得所述舰船主要管路的路径点；根据所述舰船管路的管路类型和所述自动化匹配规则，获得相应管路附件；根据所述路径点和所述相应管路附件，获得所述路径规划规则；根据所述路径规划规则，获得所述舰船管路的三维模型。

具体而言，经过步骤110和步骤120后，根据所述全部设计要素和所述自动化规则，通过设计模块在建立包含步骤110中通过设计要素定义模块定义所有要素以及满足步骤120中所述自动化规则中定义规则的从而设计出管路三维模型。所述设计模块主要包括了三部分：管路路径规划、管路及附件布放、性能计算接口。其中，所述管路路径规划为根据总体及各专业协调管路关键位置要求，并根据管路关键功能性要求，生成一系列相关管路主要路径点，供后续管路布放使用，所述管路路径规划仅针对系统主要管路。所述管路及附件布放为根据管路接口位置连接要求以及选取相应步骤110中定义的管路类型，依照所述定义自动化规则中工艺要素自动添加规则定义的规则添加所述全部设计要素中定义的设计要素，根据所述定义自动化规则中的自动化匹配规则，自动添加相应的管路附件，依次选择所述管路路径规划中规划的路径点、其他相关设计模块三维模型边界等输入形成所述定义自动化规则中相应的路径规划规则，生成相应的管路三维模型布放方案，经过手工调整部分管路布放位置后，形成最终的管路三维模型。所述性能计算接口为实时对所述管路及附件布放中布放的管路三维模型设计要素作性能预报前输入数据处理，包括数据的提取与整合，最终形成可以直接进行仿真计算的输入数据。例如噪声计算需要提取相关管路、阀门、支架、基座等多种类三维模型几何属性、布置位置属性、规格型号、材质、重量重心、转动惯量、压强等一系列属性，并且还需要按照一定的管路走向才能满足仿真计算条件，该模块对该要素进行处理，获得所述舰船管路的三维模型。实现了提高管路及附件自动化匹配与快速布放，管路系统功能可实现性、热工水力设计合理性、系统及设备接口匹配性、管路走向与总体规划符合性、管路布置干涉合理性、管路可生产性的技术效果。

步骤140：根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值。

具体而言，通过仿真模块对得到的所述舰船管路的三维模型进行评估、修正，对步骤130中建立的舰船管路的三维模型作多质量特性评估与分析，并对模型进行优化调整，具体包括：仿真计算主要对管路系统的声学、六性、工艺、生产、检验等多质量特性进行自动或手动仿真计算；多质量特性综合优化，主要根据所述仿真计算中计算出的多质量特性对管路系统作综合性能评估，最终对方案做出可量化的评价值，是设计时调整布置方法的主要依据。达到了管路多特性快速分析与仿真使得设计出的方案性能更优，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高设计效率，且设计的精细化与准确度越高的技术效果。

步骤150：根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

具体而言，通过步骤140对建立的所述舰船管路的三维模型进行多质量特征评价后，根据得到的评价值对所述三维模型进行相应的评估，最终选择评价值较高的最优方案为最终三维模型方案。根据本发明实施例进行的舰船管路三维设计系统，实现了管路功能性及生产性多要素的准确表达，管路及附件自动化匹配与快速布放，管路系统功能可实现性、热工水力设计合理性、系统及设备接口匹配性、管路走向与总体规划符合性、管路布置干涉合理性、管路可生产性等多质量特性进行分析与综合评估等功能。具体来说本发明实施例的所述方法整体性的规划与设计要素定义使得管路设计能够覆盖了绝大多数功能性与工艺信息多个方面，管路精细化程度得到了很大提高；自动化的设计方法减少了设计人为出错率且大大提高了设计效率；管路多特性快速分析与仿真使得设计出的方案性能更优，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高设计效率。设计的精细化与准确度越高，生产制造出错几率与返工也越少，使得整个舰船产品整个研制周期也能大大缩短。从而解决了三维设计存在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，导致三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键质量特性的技术问题。

进一步的，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型之后，包括：对所述三维模型进行自动检查，获得检查结果；根据所述检查结果对所述三维模型进行修正。

具体而言，在建立所述三维模型后利用质量检查模块对所述三维模型进行自动检查，主要为对管路三维模型设计质量进行检查，包括通用质量检查与工艺性检查。举例而言，通用性检查主要包括管路及附件编码正确性、是否干涉、管路所有接口是否连接、管路接口连接是否正确等内容；工艺性检查主要根据生产工艺进行定制化，例如因为弯管机的高度限制，必须检查管路在加工时会不会触地；另外因为卡瓦长度限制，必须检查管路的最小直管长度是否满足要求；还有因为焊接因素的影响，同一段管路上相邻两条焊缝间距不能小于80mm。根据得到的检查结果，对所述三维模型进行修正，进一步保证了设计的精细化和准确度，减少制造出错几率和返工机率，使得整个舰船产品整个研制周期也能大大缩短。

另外因为设计规则可以通过系统进行配置，根据不同型号的设计与工艺要求，可以快速定制相关设计系统，因而本发明实施例中所述方法相应的系统具有很强的通用性。

实施例二

基于与前述实施例中一种舰船管路三维设计方法同样的发明构思，本发明还提供一种舰船管路三维设计装置，如图2所示，所述装置包括：

第一获得单元11，所述第一获得单元11用于获得舰船管路的全部设计要素。

第二获得单元12，所述第二获得单元12用于根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则。

第三获得单元13，所述第三获得单元13用于根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型。

第四获得单元14，所述第四获得单元14用于根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值。

第一确定单元15，所述第一确定单元15用于根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

进一步的，所述装置还包括：

第五获得单元，所述第五获得单元用于获得管路类型及属性定义；

第六获得单元，所述第六获得单元用于获得管路附件类型及属性定义；

第七获得单元，所述第七获得单元用于根据所述管路类型及属性定义和所述管路附件类型及属性定义，获得舰船管路的全部设计要素。

进一步的，所述装置还包括：

第八获得单元，所述第八获得单元用于对所述三维模型进行自动检查，获得检查结果；

第一修正单元，所述第一修正单元用于根据所述检查结果对所述三维模型进行修正。

进一步的，所述自动化规则包括自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。

进一步的，所述装置还包括：

第九获得单元，所述第九获得单元用于根据所述设计要素，获得所述舰船主要管路的路径点；

第十获得单元，所述第十获得单元用于根据所述舰船管路的管路类型和所述自动化匹配规则，获得相应管路附件；

第十一获得单元，所述第十一获得单元用于根据所述路径点和所述相应管路附件，获得所述路径规划规则；

第十二获得单元，所述第十二获得单元用于根据所述路径规划规则，获得所述舰船管路的三维模型。

前述图1实施例一中的一种舰船管路三维设计方法的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种舰船管路三维设计装置，通过前述对一种舰船管路三维设计方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种舰船管路三维设计装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。

实施例三

基于与前述实施例中一种舰船管路三维设计方法同样的发明构思，本发明还提供一种舰船管路三维设计装置，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文所述一种网络权限的认证方法的任一方法的步骤。

其中，在图3中，总线架构(用总线300来代表)，总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。

处理器302负责管理总线300和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。

实施例四

基于与前述实施例中一种舰船管路三维设计方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

在具体实施过程中，该程序被处理器执行时，还可以实现实施例一中的任一方法步骤。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

本发明实施例提供的一种舰船管路三维设计方法和装置，通过根据设计舰船型号的管路设计与生产建造需求，并在设计要素定义模块中定义相关设计环境，获得舰船管路的全部设计要素；根据所述全部设计要素，建立各设计要素间的逻辑关系，并在自动化规则定义模块中定义自动规划规则，确定了自动匹配、工艺要素自动添加、路径自动规划的相应规则。再根据所述全部设计要素和所述自动化规则，通过设计模块利用管路设计模块建立相关管路三维模型，获得所述舰船管路的三维模型，利用所述设计模块中的管路路径规划、管路及附件布放、性能计算接口相应工作模块，实现管路功能性及生产性多要素的准确表达，管路及附件自动化匹配与快速布放，管路系统功能可实现性、系统及设备接口匹配性、管路走向与总体规划符合性。再对得到的所述三维模型进行计算，并对方案进行相应评估，获得所述三维模型的多质量特性评价值，具体为通过所述仿真模块中计算出的所述三维模型的多质量特性对管路系统作综合性能评估，最终对方案做出可量化的评价值，根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案，即将评价值最高的方案作为最终的设计方案，从而保证了设计的精细化与准确度越高。进而解决了三维设计存在性能设计优化、维修性评估、可生产性定义缺乏有效手段，三维与仿真计算严重脱节，无法提取其关键质量特性，设计效果不佳的技术问题。达到了设计、仿真、计算自动完成，管路精细化程度得到了很大提高，管路多特性快速分析与仿真使得设计出的方案性能更优，自动检查与评估，保证设计方案的精细化和准确度，设计用户更容易快速定位管路系统设计瓶颈，提高设计效率，自动化处理减少设计人为的出错率，使得整个舰船产品整个研制周期大大缩短的技术效果。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种舰船管路三维设计方法，其特征在于，所述方法包括：

获得舰船管路的全部设计要素；

根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；

根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；

根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；

根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得舰船管路的全部设计要素，包括：

获得管路类型及属性定义；

获得管路附件类型及属性定义；

根据所述管路类型及属性定义和所述管路附件类型及属性定义，获得舰船管路的全部设计要素。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型之后，包括：

对所述三维模型进行自动检查，获得检查结果；

根据所述检查结果对所述三维模型进行修正。

4.如权利要求1所述的方法其特征在于，所述自动化规则包括自动匹配规则、工艺要素自动添加规则和路径自动规划规则。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型，包括：

根据所述设计要素，获得所述舰船主要管路的路径点；

根据所述舰船管路的管路类型和所述自动化匹配规则，获得相应管路附件；

根据所述路径点和所述相应管路附件，获得所述路径规划规则；

根据所述路径规划规则，获得所述舰船管路的三维模型。

6.一种舰船管路三维设计装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获得单元，所述第一获得单元用于获得舰船管路的全部设计要素；

第二获得单元，所述第二获得单元用于根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；

第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；

第四获得单元，所述第四获得单元用于根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；

第一确定单元，所述第一确定单元用于根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

7.一种舰船管路三维设计装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

获得舰船管路的全部设计要素；

根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；

根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；

根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；

根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

获得舰船管路的全部设计要素；

根据所述全部设计要素，获得各设计要素的逻辑关系，并定义自动化规则；

根据所述全部设计要素和所述自动化规则，获得所述舰船管路的三维模型；

根据所述三维模型进行计算，获得所述三维模型的多质量特性评价值；

根据所述多质量特性评价值，确定所述舰船管路的设计方案。